With the advent of robust deep learning method, Neural machine translation has recently become a dominant paradigm and achieved adequate results in translation between popular languages such as English, German, and Spanish. However, its results in under-resourced languages Korean and Vietnamese are still limited. This paper reports an attempt at constructing a bidirectional Korean-Vietnamese Neural machine translation system with the supporting of Korean analysis tool - UTagger, which includes morphological analyzing, POS tagging, and WSD. Experiment results demonstrate that UTagger can significantly improve translation quality of Korean-Vietnamese NMT system in both translation direction. Particularly, it improves approximately 15 BLEU scores for the translation from Korean to Vietnamese direction and 3.12 BLEU scores for the reverse direction.
With the advent of robust deep learning method, Neural machine translation has recently become a dominant paradigm and achieved adequate results in translation between popular languages such as English, German, and Spanish. However, its results in under-resourced languages Korean and Vietnamese are still limited. This paper reports an attempt at constructing a bidirectional Korean-Vietnamese Neural machine translation system with the supporting of Korean analysis tool - UTagger, which includes morphological analyzing, POS tagging, and WSD. Experiment results demonstrate that UTagger can significantly improve translation quality of Korean-Vietnamese NMT system in both translation direction. Particularly, it improves approximately 15 BLEU scores for the translation from Korean to Vietnamese direction and 3.12 BLEU scores for the reverse direction.
자연어 처리에서 기계번역은 가장 많이 사용되고 빠르게 발전하고 있다. 기계번역에 있어서 사람의 평가가 가장 정확하고 중요하지만 많은 시간과 비용이 발생된다. 이에 기계번역을 자동 평가하는 방법들이 많이 제안되어 사용되고 있지만, 한국어 특성을 잘 반영한 자동평가 방법은 연구되지 않고 있다. BLEU와 같은 자동평가 방법을 많이 사용하고 있지만 언어의 특성 차이로 인해 원하는 평가결과를 얻지 못하는 경우가 발생하며, 특히 특허나 논문과 같은 기술문서의 번역에서는 더 많이 발생한다. 이에 본 논문에서는 단어의 정밀도와 어순이 평가에 영향이 있는 RIBES를 가지고 특허 기계 번역에서 영어→한국어로 기계 번역된 결과물의 자동평가에 대해 사람의 평가와 유사한 결과를 얻기 위해 tokenization 과정에서 복합 형태소 분리를 통한 평가방법을 제안하고자 한다.
본 논문에서는 한영 통계기반 기계번역에서 한국어 문장 길이의 변화에 따른 번역 성능의 변화를 분석하고자 한다. 일반적으로 통계기반 기계번역은 정렬기법을 이용하는데 문장의 길이가 길수록 많은 변형(distortion)이 이루어진다. 특히 한국어와 영어처럼 어순이 매우 다를 경우, 문장 길이의 변화에 따라 그 변형이 더욱 심할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 성질이 통계기반 기계번역에 어떠한 영향을 주는지를 실험적으로 살펴보고자 한다. 본 논문에서 비교적 잘 정렬된 203,310개의 문장을 학습데이터로 사용하였고, 세종 병렬 말뭉치로부터 89,309개의 문장을 추출하여 실험데이터로 사용하였다. 실험데이터는 한국어 문장의 길이에 따라 5구간($1{\sim}4,\;5{\sim}8,\;9{\sim}13,\;14{\sim}19,\;20{\sim}n$ 개)로 나뉘었다. 각 구간은 가능한 문장의 수가 비슷하도록 하였으며, 17,126, 18,507, 20,336, 17,884, 15,456개의 문장이 포함되었다. 데이터들은 모두 어절단위로 토큰을 나누었다. 본 논문에서는 한영 번역을 중심으로 평가되었다. 첫 번째 구간에서 가장 좋은 성능인 0.0621 BLEU를 보였으며, 마지막 구간에서 가장 좋지 않은 0.0251 BLEU를 보였다. 이는 문장의 길이가 길수록 변역 성능이 좋지 않음을 알 수 있었다. 문장이 길수록 구가 길어지고 구간의 수식이 복잡해지므로 번역의 성능은 점차 떨어진다. 이것을 볼 때, 구번역을 먼저 한 후, 다시 문장 번역을 한다면 좀 더 높은 기계번역의 성능을 기대할 수 있을 것이다.
Sign language has completely different meaning depending on the direction of the hand or the change of facial expression even with the same gesture. In this respect, it is crucial to capture the spatial-temporal structure information of each movement. However, sign language translation studies based on Sign2Gloss2Text only convey comprehensive spatial-temporal information about the entire sign language movement. Consequently, detailed information (facial expression, gestures, and etc.) of each movement that is important for sign language translation is not emphasized. Accordingly, in this paper, we propose Spatial-temporal Keypoints Centered Sign2Gloss2Text Translation, named STKC-Sign2 Gloss2Text, to supplement the sequential and semantic information of keypoints which are the core of recognizing and translating sign language. STKC-Sign2Gloss2Text consists of two steps, Spatial Keypoints Embedding, which extracts 121 major keypoints from each image, and Temporal Keypoints Embedding, which emphasizes sequential information using Bi-GRU for extracted keypoints of sign language. The proposed model outperformed all Bilingual Evaluation Understudy(BLEU) scores in Development(DEV) and Testing(TEST) than Sign2Gloss2Text as the baseline, and in particular, it proved the effectiveness of the proposed methodology by achieving 23.19, an improvement of 1.87 based on TEST BLEU-4.
다양한 발화를 모델링하는 요구는 자연어 처리 분야에서 꾸준히 있었으며 단어, 구 또는 문장과 동등한 의미 콘텐츠를 자동으로 식별하고 생성하는 것은 자연어 처리의 중요한 부분이다. 본 논문에서는 포인터 생성 네트워크(Pointer Generate Nework)를 이용하여 패러프레이즈 생성 모델을 제안한다. 제안한 모델의 성능을 측정하기 위해 사람이 직접 구축한 유사 문장 코퍼스를 이용하였으며, 토큰 단위의 BLEU-4 0.250, ROUGE_L 0.455, CIDEr 2.190의 성능을 보였다. 하지만 입력 문장과 동일한 문장을 출력하는 문제점이 존재하여 빔서치(beam search)를 적용하여 입력 문장과 비교하여 생성 문장을 선택하는 방식을 적용하였다. 입력 문장과 동일한 문장을 제외한 문장으로 평가를 진행했으며, 토큰 단위의 BLEU-4 0.234, ROUGE_L 0.459, CIDEr 2.041의 성능을 보였으나, 패러프레이즈 생성 데이터 양이 크게 증가하였다. 본 연구는 문장 간의 의미적으로 동일한 정보를 정확하게 추출할 수 있게 됨으로써 정보 추출, 온톨로지 생성에 도움이 될 것이다. 또한 이러한 기법이 챗봇에서 사용자의 의도 탐지 및 MRC와 같은 자연어 처리의 여러 분야에 유용한 자원으로 사용될 것이다.
최근 많은 분야에서 인공지능을 사용한 산업이 각광을 받고 있고 그중 챗-GPT 로 인하여 챗봇에 관한 관심도가 높아져 관련 연구가 많이 진행되고 있다. 특히 질문에 대한 답변을 생성해주는 분야에 대한 연구가 많이 이루어지고 있는데, 질문-답변의 데이터 셋에 대한 학습 방식보다는 질문-답변-배경지식으로 이루어진 데이터 셋에 대한 학습 방식이 많이 연구가 되고 있다. 그러다 보니 배경지식을 어떤 방식으로 모델에게 이해를 해줄 지가 모델 성능에 큰 부분 차지한다. 그리고 최근 연구에 따르면 이러한 배경지식 정보를 이해시키기 위해 잠재 변수 모델링 기법을 활용하는 것이 높은 성능을 갖는다고 하고 트랜스포머 기반 모델 중 생성 문제에서 강점을 보이는 BART(Bidirectional Auto-Regressive Transformer)[1]도 주로 활용된다고 한다. 본 논문에서는 BART 모델에 잠재 변수 모델링 기법 중 잠재 변수를 어텐션에 곱하는 방식을 이용한 모델을 통해 답변 생성 문제에 관한 해결법을 제시하고 그에 대한 결과로 배경지식 정보를 담은 답변을 보인다. 생성된 답변에 대한 평가는 기존에 사용되는 BLEU 방식과 배경지식을 고려한 방식의 BLEU 로 평가한다.
기계 학습의 발전은 인간만이 할 수 있었던 섬세한 작업들을 기계가 할 수 있도록 이끌었고, 이에 따라 많은 기업체들은 기계 학습 기반의 번역기를 출시하였다. 현재 상용화된 번역기들은 우수한 성능을 보이지만 숫자 번역에서 문제가 발생하는 것을 발견했다. 번역기들은번역할문장에 큰숫자가 있을경우종종숫자를잘못번역하며, 같은문장에서숫자만바꿔번역할 때문장의구조를 완전히바꾸어 번역하기도 한다. 이러한 문제점은오번역의 가능성을 높이기 때문에해결해야 될 사안으로여겨진다. 본 논문에서는 Bidirectional RNN (Recurrent Neural Network), LSTM (Long Short Term Memory networks), Attention mechanism을 적용한 Neural Machine Translation 모델을 사용하여 데이터 클렌징, 사전 크기 변경을 통한 모델 최적화를 진행 하였고, 최적화된 모델에 숫자 기호화 알고리즘을 적용하여 상기 문제점을 해결하는 번역 시스템을 구현하였다. 본논문은 데이터 클렌징 방법과 사전 크기 변경, 그리고 숫자 기호화 알고리즘에 대해 서술하였으며, BLEU score (Bilingual Evaluation Understudy score) 를 이용하여 각 모델의 성능을 비교하였다.
The injection is the input method of the image feature vector from the encoder to the decoder. Since the image feature vector contains object details such as color and texture, it is essential to generate image captions. However, the bidirectional decoder model using the existing injection method only inputs the image feature vector in the first step, so image feature vectors of the backward sequence are vanishing. This problem makes it difficult to describe the context in detail. Therefore, in this paper, we propose the parallel injection method to improve the description performance of image captions. The proposed Injection method fuses all embeddings and image vectors to preserve the context. Also, We optimize our image caption model with Bidirectional Gated Recurrent Unit (Bi-GRU) to reduce the amount of computation of the decoder. To validate the proposed model, experiments were conducted with a certified image caption dataset, demonstrating excellence in comparison with the latest models using BLEU and METEOR scores. The proposed model improved the BLEU score up to 20.2 points and the METEOR score up to 3.65 points compared to the existing caption model.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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